探究混凝土碳化的影响及控制措施

探究混凝土碳化的影响及控制措施

潘祝俊

江苏城科建设发展有限公司

摘要：在整个混凝土结构当中，衡量混凝土耐久性的一个重要因素就是混凝土的抗碳化性能。在整个混凝土结构当中，如果混凝土没有较好的抗碳化性能，混凝土就十分容易出现锈蚀得情况，整个混凝土就够就会提前受到破坏。随着我国空气当中二氧化碳数量的逐渐增加，混凝土结构碳化的情况也变得越来越多，因此，我们只有不断的地混凝土碳化进行更加深入的研究以及分析，才能采取科学合理的措施对混凝土结构所出现的碳化情况进行控制，确保混凝土不会出现锈蚀的情况，因此，本文将简单对混凝土碳化的影响及控制措施进行分析。

关键词：混凝土；碳化；原因激励；控制措施

本文将简单对混凝土的碳化机理进行分析，在了解混凝土碳化机理的基础上分析影响混凝土碳化的相关因素，并且针对混凝土出现碳化的情况提出相应的解决措施，以便能够更好地保证混凝土的结构。

1混凝土的碳化机理

我们所提到的混凝土主要是由水泥、水、砂以及石头所组成，在这些材料当中，主要是由水泥与水进行混合发生一种化学反应，通过这种化学反应可以将砂以及石头粘合到一起，形成一个坚硬的整体，也就是混凝土。而我们所提到的混凝土的碳化，主要就是水泥当中的水化产物与空气当中的二氧化碳发生了接触，在混凝土原本的结构当中生出了碳酸盐或者是其他物质的一种现象。如果混凝土出现了碳化的情况，那么混凝土的内部组织结构都会相应的发生变化。由于混凝土是由砂与石子通过水泥和水粘合所称，所以是一个多孔体，在混凝土的内部当中存在着许多的大小不同的毛细管、孔隙、气泡甚至是一些缺陷等。混凝土碳化主要是因为二氧化碳深入到了混凝土内部的组织当中，充满了混凝土内部的孔隙以及毛细血管，当中，通过一些列的变化，形成一种碳酸钙。由此我们可以看出，混凝土碳化是一个较为复杂的过程，同时，随着时间的不断发展，混凝土的碳化的问题会变得越来越严重。

2对混凝土碳化产生影响的原因

因为混凝土碳化是一个较为复杂的过程，所以我们在对混凝土碳化产生的原因进行分析的过程当中，主要可以将原因分为混凝土内部的原因以及混凝土外部的原因两方面来对其进行分析。

2.1混凝土内部因素

对混凝土碳化产生影响的原因我们从内部因素来对其进行分析主要可以分为四个方面，一下我们将简单对这六个方面进行分析。第一、混凝土当中水泥的用量。在混凝土当中，水泥作为重要的组成部分，重要性不言而喻，混凝土当中水泥的用量会直接直接影响到整个混凝土对二氧化碳进行吸收的含量，在混凝土对二氧化碳进行吸收时，所吸收的量等于水泥的用量与混凝土水化程度的乘积。此外，在整个混凝土当中，加入水泥的用量一方面可以对混凝土整体的和易性进行改变，使混凝土变得更加密实，另一方面也可以有效的增加混凝土的碱性储备。由此我们可以看出，在整个混凝土当中，水泥所占的用量越大，混凝土的整体强度就越高，混凝土发生碳化的速度也就越慢。第二、水泥的品种。在选择水泥的过程当中，水泥的品种不同则代表着水泥当中的化学成分以及碳物成分不同，睡你的火星也就各不相同，会直接对混凝土的碱性产生影响，而混凝土的碱性与混凝土碳化有着直接的关系。第三、水灰比。混凝土的水灰比与混凝土的强度两者之间是有着十分紧密的联系的，在整个混凝土结构当中，混凝土的水灰比越低，混凝土的强度就会变得越高，混凝土的密实程度也就越高。繁殖，如果在整个混凝土结构当中，水灰比越高，混凝土的强度就越低，混凝土的密实程度也就越低。由于混凝土的碳化主要是因为二氧化碳进入混凝土内部当中所形成的较为复杂的反应，所以碳化也是从混凝土的内部开始的，混凝土的密实程度越强，也就代表着混凝土在内部进行扩散的过程当中所受到的阻力越大。因此，在整个混凝土当中，如果水泥的用量是一定的，如果水灰比加大，混凝土内的孔缝就会变大，混凝土内部密实程度降低，混凝土碳化的速度就会变快。

2.2外部因素

对混凝土碳化产生影响的因素如果我们从外部因素对其进行分析的话，主要可以将其分为三种因素。第一、光照以及温度。在整个混凝土碳化的过程当中，光照以及温度对混凝土碳化产生的影响是不可忽视的，在温度越高的情况下，二氧化碳在混凝土内部当中扩散的结构就会变得越快，而如果混凝土结构受到阳光照射的强度越大，混凝土的内部化学反应也会变得越快，同时，混凝土碳化也就会变得更快。第二、相对湿度。在环境十分干燥的情况下，混凝土碳化是十分难出现的，因为混凝土碳化本身就是一个释放水的过程，所以如果环境的相对湿度过大，内部生成的水无法释放也会混凝土碳化产生一定的阻碍。通过对相对湿度进行测试我们可以发现，相对湿度保持在百分之五十至百分之七十之间，混凝土碳化的概率最大，同时混凝土碳化的速度也最快。第三、二氧化碳浓度。二氧化碳作为混凝土碳化的一个重要因素，我们在对混凝土碳化进行分析的过程当中可以发现，二氧化碳的含量以及浓度越高，混凝土碳化的速度也就越快。

3混凝土碳化的处理措施

3.1混凝土碳化的处理方法

如果混凝土的碳化程度已经很深，出现了明显的钢筋锈蚀现象，对整个结构产生了威胁，那么我们应该将对结构安全产生威胁的零件及时进行拆除处置。如果混凝土碳化情况并不是十分严重，并且碳化的深度要小于钢筋保护层的厚度，那么就不需要进行拆除，同时碳化层比较坚固的情况来说，我们可以采用用优质涂料进行涂抹封闭碳化层的方式来防止混凝土继续碳化。如果碳化的深度要比钢筋的保护层厚度要深，或者碳化的浓度虽然较小但是碳化层疏松剥落的情况来说，我们应该将碳化层造凿除，在此基础上粉刷一些强度较高的浆砂或者是浇筑一些强度较高的混凝土来对其进行处理。如果钢筋的锈蚀情况已经较为严重，则应该在钢筋进行修补之前先将锈除去，并且根据钢筋被锈蚀的实际程度对出现锈蚀的钢筋进行修复。进行防碳化处理主要是为了尽可能的减缓或者阻止一些有害的气体对混凝土内部继续进行侵蚀，保证混凝土内部以及钢筋结构一直都保持在碱性程度当中。

3.2防碳化措施

就目前我国防碳化的水平而言，在进行防碳化的过程当中，较多选择的都是涂料封闭法来进行防碳化处理，主要所采用的涂料为环氧厚涂料等。我们在使用涂料进行防碳化处理的过程当中应该注意混凝土与涂料之间的粘结力、涂料的抗冻性、抗晒性以及涂料的抗雨水侵蚀性，同时，还应该在此基础上查看涂料的收缩程度等状态是否与混凝土相接近。如果我们想要对混凝土结构的变形缝缝面进行处理，可以选择SR嵌缝膏将表面进行封闭处理，如果我们要对水下部分的变形缝进行处理的话，则可以选择SBS改性沥青灌注封闭的方法对其进行处理。除此之外，在整个钢筋混凝土结构当中，保证钢筋混凝土结构当中具有足够厚度的保护层也是有效防止混凝土出现锈蚀的一种有效方法。

结论：综上所述，在整个混凝土结构当中，我们可以看出，对混凝土碳化产生影响的因素和四十分复杂的。包括混凝土的内部因素以及混凝土的外部因素，总的来说，混凝土碳化主要就是因为二氧化碳与在混凝土结构当中发生一系列复杂的变化，才导致的混凝土碳化。而本文也简单根据混凝土碳化的情况分析了如何根据混凝土碳化的实际情况对其进行处理以及符合预防出现混凝土碳化，因此，我们一定要加强混凝土碳化方面的重视，尽可能的避免出现混凝土碳化的情况，保证混凝土结构的完整性，为全部应用到混凝土的领域提供有力的保障。

参考文献:

[1]阳春常.混凝土碳化及氯含量对钢筋锈蚀速率的影响[D].华南理工大学，2011.

[2]魏艳芳，王天稳.裂缝对混凝土结构耐久性的影响.建筑技术开发，2004（6）.